确定针对物体部分的分布图案制造技术

在示例中，方法包括：形成构造材料的层，通过使用第一分布图案分布打印试剂来处理构造材料的第一部分，和通过使用第二分布图案分布打印试剂来处理构造材料的第二部分，该第一分布图案具有第一打印试剂分散特征，该第二分布图案具有第二打印试剂分散特征。该方法可以进一步包括通过使构造材料的层暴露于辐射来加热构造材料，以便使得第一部分和第二部分熔融。

Determine the distribution pattern for the part of the object

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】确定针对物体部分的分布图案
技术介绍
三维(3D)打印为其中可例如通过选择性固化连续的构造材料的层来形成三维物体的增材制造过程。将要形成的物体可用数据模型描述。选择性固化可例如通过熔融、粘结或经由包括烧结、挤出和辐射的过程的固化而实现。通过这种系统产生的物体的质量、外观、强度和功能可取决于使用的增材制造技术的类型而变化。附图说明现将参考附图描述非限制性示例，其中：图1为使用增材制造生成物体的方法的示例；图2A、图2B和图2C显示了不同的示例打印试剂分布图案；图3A和图3B显示了分割的物体的示例；图4A和图4B显示了明度可如何随分布图案而变化的示例；图5显示了强度可如何随分布图案而变化的示例；图6和图7为用于处理与增材制造相关的数据的设备的示例；和图8为与处理器相关联的机器可读介质的示例。具体实施方式增材制造技术可通过构造材料的固化而生成三维物体。在一些示例中，构造材料可为粉末样粒状材料，其可例如为塑料、陶瓷或金属粉末。生成的物体的属性可取决于使用的构造材料的类型和固化机制的类型。构造材料可例如沉积在打印床上并且例如在制造室内逐层处理。在一些示例中，通过以下来实现选择性固化：例如使用激光或电子束定向施加能量，这导致在施加定向能量的地方构造材料的固化。在其他示例中，至少一种打印试剂可被选择性施加至构造材料，并且当施加时其可为液体。例如，可将熔融剂(也称为“聚结剂”或“凝聚剂”)，以从表示将要生成的三维物体(其例如可从结构设计数据生成)的切片的数据衍生的图案，选择性地分布到构造材料的层的部分上。熔融剂可具有吸收能量的组合物，使得当能量(例如，热)被施加至层时，构造材料根据图案聚结并固化以形成三维物体的切片。在其他示例中，可以以一些其他方式实现聚结。打印试剂的另一示例为聚结改性剂(其也可称为改性剂或细化剂)，该聚结改性剂起作用以例如通过抑制、减少或增加聚结来改变熔融剂和/或施加的能量的影响，和/或帮助为物体产生特定的表面处理或外观。在一些示例中属性修饰剂(例如包括染料、着色剂、导电剂、提供透明度或弹性的试剂等)可用作熔融剂或改性剂，和/或用作打印试剂，来为物体提供特定的属性。增材制造系统可基于结构设计数据生成物体。这可涉及设计人员例如使用计算机辅助设计(CAD)应用程序来生成将要生成的物体的三维模型。模型可限定物体的实体部分。为了使用增材制造系统由模型生成三维物体，可处理模型数据，以生成在模型的平行平面中的切片。每个切片可限定将由增材制造系统固化或使之聚结的相应的构造材料的层的一部分。图1显示了使用增材制造生成物体的方法的示例，其中根据分布图案分散打印试剂。在一些示例中分布图案可包括低于人眼的正常视觉感知的“微图案”，并且其中可控制施加至少一种打印试剂的分散特征。不同的打印试剂分布图案可具有不同的打印试剂分散特征，例如，在施加的打印试剂中具有不同的聚簇。例如，聚簇要素(即，例如从喷墨式打印试剂分配器喷射出的打印试剂的“点”)的尺寸(体积)和/或间隔，和/或打印试剂要素的聚簇的尺寸和间隔可在分布图案之间不同。分布图案可影响外观属性(例如，如下面进一步阐述的，一些分布图案可影响颜色的亮度)和机械和/或功能属性(例如，一些分布图案可比其他分布图案导致更强的或脆性更小的物体)。框102包括形成构造材料的层。例如，构造材料的层可例如使用辊和/或涂布器等由粒状材料(比如粒状塑料材料)形成。框104包括通过使用具有第一打印试剂分散特征的第一分布图案分布打印试剂来处理构造材料的第一部分，并且框106包括使用具有第二打印试剂分散特征的第二分布图案分布打印试剂。在一些示例中，可以以相反的顺序或在重叠的时间段内进行这些框。例如，打印头可在构造材料的层的表面上扫描，并且取决于打印头在层上方的位置，打印头将根据第一分布图案和第二分布图案分散打印试剂，在一些示例中，在多个场合在两者之间转换。在一些示例中，使用打印试剂分配器(例如可使用“喷墨”技术等分散打印试剂的打印头)进行分布打印试剂，并且该打印试剂分配器可例如相对于打印试剂的层移动，并且可进行构造材料的层的至少一遍打印通过。在一些示例中，分布图案中的一种可包括指定规律分散，没有显著的聚簇和聚簇之间的空隙(几乎没有施加打印试剂点的地方)的打印试剂分散特征，而分布图案的另一种可包括具有指定打印试剂点的聚簇彼此邻近地施加至层，并且在聚簇之间存在空隙(即，剩下的至少基本上没有打印试剂点的构造材料的部分)的打印试剂分散特征。可控制聚簇的间隔，以提供特定的分布图案。另外，可注意，在该构造材料的层中，可存在与将要形成的物体的切片的形状相关的打印试剂图案(例如，熔融剂可分散在期望熔融而形成物体的构造材料的一个区域中，并且不分散在不期望形成物体的部分的另一区域中)。打印试剂分布图案涉及打印试剂如何分散在这种物体切片图案内。框108包括通过将构造材料的层暴露于辐射来加热构造材料，以便使得第一部分和第二部分熔融。例如，这可包括将层暴露于热源，比如加热灯。在一些示例中，加热至少与打印试剂分布部分地同时进行(例如，打印试剂分配器可包括，或邻近热源)。如上所述，第一分布图案和第二分布图案可与涉及特定的聚簇要素尺寸的打印试剂分散特征、分布的打印试剂的聚簇尺寸和/或聚簇间隔相关联，和或与“毯式(blanket)”或非结构化的、基本上连续的分布相关联。图2A显示了打印试剂的“毯式”或均匀分布：施加打印试剂点以使其大体上均匀分散，即每个点在每个方向上距离其最近的邻居为大约相同的距离。图2B显示了具有第一聚簇尺寸和聚簇间隔的分布，并且图2C显示了第二聚簇尺寸和聚簇间隔。图2B和图2C具有大致相同的覆盖(例如，两个图案都可平均具有向其施加的X个打印试剂的点)，但在图2B中，形成的聚簇更大并且因此分开更多。每个聚簇可包括至少一个打印试剂点，或聚簇要素。在一些示例中，每个聚簇可实际上由图中不可区分的若干聚簇要素或点组成。在图2A和图2C两者中，当与图2A比较时，特定的打印试剂点的最近的邻近点的距离可变化：例如，对于聚簇的边缘上的点，一侧的最近的邻居可为近的，在相同的聚簇中，但另一侧的最近的邻居可相对较远，与其间隔空隙。例如，分布图案内的聚簇的尺寸可在大约20μm和500μm的直径之间，在大约20μm和300μm之间或大约40μm和170μm的直径之间变化。点，或聚簇要素的直径可为大约10μm-50μm。点或聚簇要素的尺寸(即聚簇要素直径)也可在图案之间变化。当将热施加至物体层时，空隙中的构造材料可由于来自邻近区域的热传递而至少部分地熔融。但是，在一些示例中，如下面阐述，它可保持部分地未熔融，这可有助于属性，比如颜色的亮度。在图1的示例中，存在构造材料的层的两个部分，每个部分根据不同的分布图案接收打印试剂。但在另一示例中，可存在另外的部分，该另外的部分可根据不同选择的分布图案接收打印试剂。例如，方法可包括通过使用具有第三打印试剂分散特征的第三分布图案分布打印试剂来处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，所述方法包括：/n形成构造材料的层；/n通过使用第一分布图案分布打印试剂来处理所述构造材料的第一部分，所述第一分布图案具有第一打印试剂分散特征；和/n通过使用第二分布图案分布打印试剂来处理所述构造材料的第二部分，所述第二分布图案具有第二打印试剂分散特征；和/n通过将所述构造材料的层暴露于辐射来加热所述构造材料，以便使得所述第一部分和所述第二部分熔融。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，所述方法包括：
形成构造材料的层；
通过使用第一分布图案分布打印试剂来处理所述构造材料的第一部分，所述第一分布图案具有第一打印试剂分散特征；和
通过使用第二分布图案分布打印试剂来处理所述构造材料的第二部分，所述第二分布图案具有第二打印试剂分散特征；和
通过将所述构造材料的层暴露于辐射来加热所述构造材料，以便使得所述第一部分和所述第二部分熔融。


2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一打印试剂分散特征和所述第二打印试剂分散特征为不同的打印试剂聚簇特征。


3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一分布图案比所述第二分布图案更均匀，并且所述第一部分在所述第二部分内。


4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过使用第三分布图案分布打印试剂来处理所述构造材料的第三部分，所述第三分布图案具有第三打印试剂分散特征。


5.一种包括处理电路的设备，所述处理电路包括：
打印试剂分布图案确定模块，以在物体生成中确定具有针对打印试剂的打印试剂分散特征的打印试剂分布图案，针对物体部分的所述打印试剂分布图案基于下述中的至少一种确定：
所述物体部分与物体表面的距离；
物体几何形状；和
期望的物体属性。


6.根据权利要求5所述的设备，其中所述打印试剂分布图案确定模块用来基于包括物体部分的物体特征的尺寸确定针对所述物体部分的所述打印试剂分布图案。


7.根据权利要求5所述的设备，其中所述打印试剂分布图案确定模块用来基于与物体部分相关联的颜色确定针对所述物体部分的所述打印试剂分布图案。


8.根据权利要求5所述的设备，其中所述打印试剂分布图案确定模块用来通过选择包括下述中的至少一种的打印试剂分...

【专利技术属性】
技术研发人员：赫克托·勒布龙，贾克·赖特，摩根·T·施拉姆，马修·A·谢泼德，
申请(专利权)人：惠普发展公司，有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：美国;US